Lód

Lód – charakterystyka i właściwości

Lód to stała forma wody o wzorze chemicznym H₂O, występująca w różnych odmianach w zależności od ciśnienia i temperatury. Można go spotkać w postaci lodowców, śniegu, gradu oraz innych form, jak sople czy firn. Lód jest częścią hydrosfery i kriosfery, a jego badaniem zajmują się nauki takie jak kriologia i glacjologia.

Właściwości fizyczno-chemiczne

Lód zamarza w temperaturze 0 °C przy ciśnieniu atmosferycznym. Jego gęstość wynosi 0,9167 g/cm³, co sprawia, że pływa na wodzie. Lód jest kryształem dwójłomnym, a jego współczynniki załamania wynoszą n_o = 1,309 i n_e = 1,313.

Odmiany polimorficzne lodu

Wyróżnia się co najmniej osiemnaście odmian polimorficznych lodu, z czego niektóre z nich to:

• I_h – najpowszechniejsza, występująca w warunkach ziemskich.
• I_c – metastabilna, powstająca podczas szybkiej resublimacji pary wodnej.
• II – odmiana trygonalna, obecna w ekstremalnych warunkach.
• III – struktura podobna do tetragonalnej odmiany dwutlenku krzemu.
• VII – tzw. „lód gorący”, występujący w ekstremalnych warunkach.
• IX – tetragonalna odmiana stabilna w wąskim zakresie ciśnień i niskiej temperaturze.

Tworzenie się lodu

Lód powstaje w różnych warunkach:

• W atmosferze – w formie krystalicznej, jak śnieg czy grad.
• Na ziemi – poprzez zamarzanie wody, np. w postaci gołoledzi czy lodu na zbiornikach wodnych.
• Na morzu – tworzenie zwartej pokrywy lodowej w miarę obniżania się temperatury wody.

Śliskość lodu

Śliskość lodu nie jest w pełni zrozumiana. Choć kiedyś przypisywano ją ciśnieniu powodującemu topnienie, obecnie wiadome jest, że cząsteczki lodu na powierzchni są mniej związane, co wpływa na ich właściwości poślizgowe.

Inne właściwości

Lód posypywany solą topnieje, ponieważ sól obniża temperaturę zamarzania wody. Kolor lodu zależy od jego grubości oraz szybkości powstawania. Cienka warstwa lodu jest przezroczysta, podczas gdy grube warstwy mogą mieć niebieski kolor ze względu na usunięcie pęcherzyków powietrza.